Le fonti naturali

a cura di Mario Agostinelli www.marioagostinelli.it

www.energiafelice.it

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LE ENERGIE NATURALI• Convertono elettricità in unico passaggio• Diffuse, decentrate, a carattere territoriale• Integrate nei cicli vitali della biosfera,

nell’agricoltura e nell’economia territoriale• Organizzabili in reti cooperative• Alla base di lavoro qualificato e stabile• Favoriscono finalizzazione non speculativa del

risparmio

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Il potenziale di energia da fonti rinnovabili

Viene fatto 1 il potenziale idro L’insieme delle energie rinnovabili forniscono 3078 volte il fabbisogno di energia attuale

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• Potenzialità delle fonti rinnovabili

Le tecnologie rinnovabili, soffocate per anni dalle lobby del petrolio e del nucleare, oggi possono fornire alla terra tutta l’energia di cui ha bisogno.Esse rendono oltre trenta volte l’energia impiegata per produrle.Pannelli solari, pale eoliche e turbine ci danno gli strumenti per vincere la sfida del clima, la sfida della fame e la sfida per una società equa e solidale.Dal sole: fotovoltaico, termico, termodinamico, pannelli rigidi, a film sottile, a concentrazione a inseguimento.Dal vento: grande eolico, mini e micro eolico, eolico ad asse verticale, senza pale, su aquiloni.Dall’acqua: grande idroelettrico, mini e micro idro, idro ad acqua fluente, e dalle maree.Dalla terra: geotermia a alta, media e bassa entalpia, per energia o solo per calore, a ciclo chiuso.

IL NOSTRO FUTURO E' TUTTO RINNOVABILE

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Il solareFotovoltaico, a concentrazione o termodinamico.Utilizzando il 3% della superficie agricola terrestre, per produrre energia rinnovabile, potremmo soddisfare l’intero fabbisogno energetico mondiale.Potremmo ridurla ancora se solarizzassimo anche tetti e parcheggi delle città; se i pannelli fossero trattati come le parabole satellitari o i motori dei condizionatori non avremmo di questi problemi. Il pannello solare fotovoltaico ha una vita media di circa 40 anni e, con sufficienti programmazioni nella costruzione e adempimenti nel riuso si ricicla quasi interamente, non rilascia sostanze inquinanti ed emissioni elettromagnetiche.

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7Alexander stadium, BirminghamThe Eden Centre, Cornwall

Environment Agency HQ London Buses, Vauxhall Cross

FotovoltaicoFelice

Società Sunedison in provincia di Rovigo – 72 MW installati su di una superficie agricola di 850 mila mq (circa 120 campi da calcio)

QUANDO IL FOTOVOLTAICO E’ INFELICE

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Domanda: • Quanti impianti solari fotovoltaici basterebbero

per soddisfare il fabbisogno nazionale di energia ?Risposta:

• Il solo territorio GIA’ urbanizzato della Lombardia basterebbe potenzialmente a soddisfare, con sole installazioni fotovoltaiche, l’intero fabbisogno nazionale di energia.

PV: occupazione di spazio

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PV: energia per la costruzione

• Per 1 KWp 15,4 MWh (policristallino)

• Per 1 KWp 18,5 MWh (Monocristallino)

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RICICLO DEI MODULI

• Con 40.000 MW di installazioni fotovoltaiche in tutto il mondo a fine 2010 e con una previsione di circa 100 t/MW, si arriverà, con il tempo, a produrre almeno 4 milioni di tonnellate di rifiuti.

• Lo smaltimento, il riciclo e il riuso sono un problema urgente da migliorare

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Un impianto fotovoltaico di potenza nominale da 1 Kwp produce mediamente

in un anno nel centro Italia 1300 Kwh. Prendendo in esame un impianto

standard per una famiglia di 4 persone (potenza nominale 3 Kwp), otteniamo una produzione media annua di energia di 3.900

Kwh.

Fotovoltaico per famiglie

12

Impianto familiare 4 KW in allestimento

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FOTOVOLTAICO A TERRA• 44% di tutta la potenza (circa 2.900 MW) = 3.200 ettari

• la superficie agricola totale al 2007 è, secondo Istat, pari a 17,85 milioni di ettari (59,2% circa del territorio nazionale) e la superficie agricola utilizzata (SAU), sempre al 2007, è pari a 12,75 milioni di ettari circa (42,3% del territorio nazionale).

• Fra il 1990 e il 2000riduzione della superficie agricola totale pari a 3,1 milioni di ettari, (0,38% della SAU ritirata dalla produzione tra 1990 e 2007)

• produrre con fotovoltaico energia elettrica in quantità pari a quella attualmente consumata in Italia richiederebbe una superficie pari al 2,9% della superficie agricola totale o del 4,1% della SAU 2007, ovvero l’1,7% della intera superficie nazionale.

• saper distinguere usi reversibili da usi irreversibili; = 27 reattori EPR

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FOTOVOLTAICO: CO2 EVITATA

15

16

PV: Benefici ambientali (anno 2008)

200.000.000 kWh

540 gr / kWh

108.000 Tonnellate di CO2

Debito evitato: 1.566.000 € ( a 14,50 €/tCO2)

INVESTIMENTO CON CAPITALE PROPRIO

COSTO CHIAVI IN MANO + IVA 10 € 14.000,00

TARIFFA APPLICATA € 0,402

ENERGIA PRODOTTA 3900 Kwh/annui

RICAVO ANNUO DALLA TARIFFA € 1.567,80

RISPARMIO ANNUO SUL CONSUMO € 741,00

TOTALE RICAVO ANNUO € 2.308,80

RIENTRO INVESTIMENTO 6 ANNI

RICAVO FINALE IN 20 ANNI € 46.176,00

Vecchio conto energia

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INVESTIMENTO CON PRESTITO BANCARIO A 12 ANNICOSTO CHIAVI IN MANO + IVA

10% € 14.000,00

TARIFFA APPLICATA€ 0,402

ENERGIA PRODOTTA 3.900 Kwh/annui

RICAVO ANNUO DALLA TARIFFA€ 1.567,80

RISPARMIO ANNUO SUL CONSUMO € 741,00

TOTALE RICAVO ANNUO€ 2.308,80

RATA ANNUALE PER 12 ANNI€ 1.600,00

RICAVO FINALE IN 20 ANNI€ 26.976,00

Vecchio conto energia

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INVESTIMENTO CON PRESTITO BANCARIO A 12 ANNI

COSTO CHIAVI IN MANO + IVA 10%€ 396.000,00

TARIFFA APPLICATA€ 0,422+5%= 0,4431

ENERGIA PRODOTTA 128.700 Kwh/annui

RICAVO ANNUO DALLA TARIFFA€ 57.026,97

RICAVO ANNUO DALLA VENDITA DI ENERGIA€ 13.101,66

TOTALE RICAVO ANNUO€ 70.128,63

RATA ANNUALE PER 12 ANNI€ 44.678,60

RICAVO FINALE IN 20 ANNI€ 866.424,56

Vecchio conto energia

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Fotovoltaico termico a concentrazioneFotovoltaico termico a concentrazione

FOUR OPTIONS, ONE COMMON IMPRINTINGFOUR OPTIONS, ONE COMMON IMPRINTING

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Fotovoltaico termico a concentrazioneFotovoltaico termico a concentrazione

SOLAR RESOURCE FOR CSP TECHNOLOGIES (DNI)SOLAR RESOURCE FOR CSP TECHNOLOGIES (DNI)

ON THE CONTRARY IN CASE OF PV TECHNOLOGY ON THE CONTRARY IN CASE OF PV TECHNOLOGY RELYING ON DIRECT RADIATIONS (CPV) IS AN OPTIONRELYING ON DIRECT RADIATIONS (CPV) IS AN OPTION

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• •Impossibile visualizzare l'immagine. La memoria del computer potrebbe essere insufficiente per aprire l'immagine oppure l'immagine potrebbe essere danneggiata. Riavviare il computer e aprire di nuovo il file. Se viene visualizzata di nuovo la x rossa, potrebbe essere necessario eliminare l'immagine e inserirla di nuovo.

•Impianti solari termodinamici commerciali in esercizio (ad aprile 2011, potenza superiore a 1 MW)

• •Impossibile visualizzare l'immagine. La memoria del computer potrebbe essere insufficiente per aprire l'immagine oppure l'immagine potrebbe essere danneggiata. Riavviare il computer e aprire di nuovo il file. Se viene visualizzata di nuovo la x rossa, potrebbe essere necessario eliminare l'immagine e inserirla di nuovo.

Impianto solare Archimede di Priolo (Siracusa) •Progetto e realizzazione ENEA-ENEL

•Entrata in funzione nel 2010. 5 MW, 32000 mq •superficie riflettente, circuito primario a sali fusi.

•Produzione di vapore per integrazione di impianto a •ciclo combinato alimentato a gas

• •Impossibile visualizzare l'immagine. La memoria del computer potrebbe essere insufficiente per aprire l'immagine oppure l'immagine potrebbe essere danneggiata. Riavviare il computer e aprire di nuovo il file. Se viene visualizzata di nuovo la x rossa, potrebbe essere necessario eliminare l'immagine e inserirla di nuovo. •Impossibile visualizzare l'immagine. La memoria del computer potrebbe essere insufficiente per aprire l'immagine oppure l'immagine potrebbe essere danneggiata. Riavviare il computer e aprire di nuovo il file. Se viene visualizzata di nuovo la x rossa, potrebbe essere necessario eliminare l'immagine e inserirla di nuovo.

Evoluzione costi produzione energia elettrica (c€/kWh) per solare termodinamico

•Solar Energy Report 2011

15% European electricity demand by CSP, envisaged by IEA, should be 15% European electricity demand by CSP, envisaged by IEA, should be mostly imported from MENA mostly imported from MENA

DESERTEC REQUIRES LONG DISTANCE HV DC GRIDS TOODESERTEC REQUIRES LONG DISTANCE HV DC GRIDS TOO

Il progetto Desertec + offshore Mare del NordIl progetto Desertec + offshore Mare del Nord

25

Il problema dell’immagazzinamento dell’energia termicaIl problema dell’immagazzinamento dell’energia termica

ENERGY STORAGE IS EASILY FEASABLEENERGY STORAGE IS EASILY FEASABLE

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EolicoGrande eolico, mini, micro, offshore, senza pale (tornado like), ad asse verticale e su aquiloni (Kite gen). È l’energia più conveniente a certe latitudini, e non avrebbe più bisogno di incentivi.È vittima del primo conto energia di Matteoli, basato sui contributi in conto capitale che ha creato molti megaimpianti a pale... ferme!Ora che è incentivato solo se produce, si dice che è brutto. Moltissime persone pensano che invece sia bello: un segno di pace tra uomo e natura, il movimento lento delle pale predispone l’uomo a convivere con i ritmi naturali, assecondandoli e imparando ad usarne l’energia perpetua.Oggi le pale possono essere da pochi kw per una abitazione domestica fino a 7 Mw per dare energia ad un paese di oltre 7000 abitanti.

27

Italia: potenzialità eolico: occupazione

28

Italia: potenzialità eolico

29

•4

•1.400.000

•1.200.000

•1.000.000

•400.000

•600.000

•800.000

•200.000

•0

•Il Trentino Alto Adige ha installato solo il 30% della potenza totale installata nel 2010 con il “Decreto Salva Alcoa

• Tutte le altre Regioni italiane hanno più che raddoppiato la

•potenza installata nel 2010 grazie al “Decreto Salva Alcoa”

•2009

•2010

•2010 con Salva Alcoa

Potenza eolica installata nelle diverse regioni italiane

• Nel 2010 il volume di affari è cresciuto di circa il 162% rispetto al 2009 (di sette volte se si considerano anche gli impianti installati con il “Salva Alcoa”)

• Boom di installazioni per il segmento dei grandi impianti e delle centrali

•* Valori comprensivi degli impianti installati con il Decreto Salva Alcoa

•Celle e

Moduli •Inverter •Altri

componenti

•Distribuzione e

Installazione

•3.460 mln € •950 mln € •1.220 mln € •7.600 mln €

•9.900 mln €* •2.700 mln €* •3.300 mln €* •21.500 mln €*

•Mercato 2010 ≈ 7,6 mld €

•Mercato 2010* ≈ 21,5 mld €

•Residenziale 1,95 mld € 3,45 mld €*

•Industriale 1,47 mld € 4,56 mld €*

•Grandi Impianti 2,63 mld € 9,40 mld €*

•Centrali 1,60 mld € 4,05 mld €*

•Silicio e

Wafer

•1.400 mln €

•4.050 mln €*

La filiera industriale eolica nel 2010: volume di affari

• L’occupazione totale diretta ammonta a circa 18.500 dipendenti diretti e sale a 45–55.000 se si considera anche l’indotto

•Altro

•Distributori puri

•Celle e

Moduli

•Inverter

•Altri componenti

•EPC

•System Integrator

•10.000

•4.000

•2.000

•Silicio e

Wafer •0

La dinamica occupazionale nell’eolico

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Eolico e fotovoltaico: quanto costano

Costo totale del kWh elettrico tra il 1985 e il 2009

Tecnologia competitiva con le principali fonti

Il nuovo Conto Energia prevede l’installazione di 8 GW entro il 2020

•Impossibile visualizzare l'immagine. La memoria del computer potrebbe essere insufficiente per aprire l'immagine oppure l'immagine potrebbe essere danneggiata. Riavviare il computer e aprire di nuovo il file. Se viene visualizzata di nuovo la x rossa, potrebbe essere necessario eliminare l'immagine e inserirla di nuovo. •Impossibile visualizzare l'immagine. La memoria del computer potrebbe essere insufficiente per aprire l'immagine oppure l'immagine potrebbe essere danneggiata. Riavviare il computer e aprire di nuovo il file. Se viene visualizzata di nuovo la x rossa, potrebbe essere necessario eliminare l'immagine e inserirla di nuovo.

Ostacoli allo sviluppo dell’energia eolica

•- Impatto visivo

•- Occupazione del territorio

•- Rumorosità

•- Interferenze elettromagnetiche

•- Effetti sulla fauna

• •Impossibile visualizzare l'immagine. La memoria del computer potrebbe essere insufficiente per aprire l'immagine oppure l'immagine potrebbe essere danneggiata. Riavviare il computer e aprire di nuovo il file. Se viene visualizzata di nuovo la x rossa, potrebbe essere necessario eliminare l'immagine e inserirla di nuovo. •Impossibile visualizzare l'immagine. La memoria del computer potrebbe essere insufficiente per aprire l'immagine oppure l'immagine potrebbe essere danneggiata. Riavviare il computer e aprire di nuovo il file. Se viene visualizzata di nuovo la x rossa, potrebbe essere necessario eliminare l'immagine e inserirla di nuovo.

Aspetti favorevoli all’energia eolica

•- Assenza di emissioni nocive e climalteranti

•- Tecnologia matura con ulteriori prospettive di sviluppo

•- Competitività economica e continua riduzione dei costi

•- Impianti affidabili (scarsa manutenzione, lunga vita)

•- Potenzialità di sviluppo di una filiera produttiva nazionale

•

•Impossibile visualizzare l'immagine. La memoria del computer potrebbe essere insufficiente per aprire l'immagine oppure l'immagine potrebbe essere danneggiata. Riavviare il computer e aprire di nuovo il file. Se viene visualizzata di nuovo la x rossa, potrebbe essere necessario eliminare l'immagine e inserirla di nuovo. •Impossibile visualizzare l'immagine. La memoria del computer potrebbe essere insufficiente per aprire l'immagine oppure l'immagine potrebbe essere danneggiata. Riavviare il computer e aprire di nuovo il file. Se viene visualizzata di nuovo la x rossa, potrebbe essere necessario eliminare l'immagine e inserirla di nuovo. •Impossibile visualizzare l'immagine. La memoria del computer potrebbe essere insufficiente per aprire l'immagine oppure l'immagine potrebbe essere danneggiata. Riavviare il computer e aprire di nuovo il file. Se viene visualizzata di nuovo la x rossa, potrebbe essere necessario eliminare l'immagine e inserirla di nuovo.

Costo dell’energia elettrica (c€/kWh) da fonte eolica in funzione del sito e del costo di investimento

•Ore/anno a piena potenza

•The economics of wind energy –EWEA 2009

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Le fonti rinnovabili discontinueL’idrogeno come sistema di accumulo

Elettrolisi AccumuloH2

Fuel cell

EE da RES EE

= 70% = 50%

= 35%

Elevati costi di investimento

~ 25.000 €/kWeq (Eolico)~ 60.000 €/kWeq (PV)

Elevati costi di investimento

~ 25.000 €/kWeq (Eolico)~ 60.000 €/kWeq (PV)

Elevate quantità di idrogeno da accumulare~ 24.000 Nm3 @ 100 kWeq

(15 giorni)

Elevate quantità di idrogeno da accumulare~ 24.000 Nm3 @ 100 kWeq

(15 giorni)

L'ENERGIA IDROELETTRICAUN'ENERGIA SOLARELa quantità di acqua presente sul nostro pianeta è sempre la stessa ed il Sole, grazie all'energia che cede incessantemente alla Terra, la tiene in costante movimento. E' proprio l'energia solare che ha innescato e mantiene il ciclo dell'acqua attraverso il quale il prezioso liquido, evaporando dai mari e dagli specchi d'acqua, L'acqua è molto potente ed infatti, a parità di velocità della corrente e di superficie della turbina un sistema idrico sviluppa una potenza 10 volte superiore rispetto ad un sistema eolico..

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Energia idroelettricaFORSE NON TUTTI SANNO CHE:

Le risorse idriche sono molto diffuse, esiste un potenziale in circa 150 Paesi e il 70% circa del potenziale installabile deve ancora essere utilizzato.

È una tecnologia che vanta oltre un secolo d’esperienza e l'evoluzione tecnologica attuala assicura processi di conversione energetica molto efficienti (>90%), con il conseguente vantaggio ambientale.

La produzione di energia idroelettrica, insieme a quella geotermica, può garantire i consumi di base, permettendo alle fonti meno flessibili, come l’energia eolica o solare ad esempio, di coprire le punte.

Registra i costi d’esercizio più bassi e una durata di vita degli impianti più lunga rispetto alle altre forme di produzione su grande scala.

L'acqua è rinnovabile e non dovrebbe essere soggetta a fluttuazioni di mercato.

Gli impianti idroelettrici non hanno emissioni: a livello planetario soltanto lo sviluppo della metà del potenziale idroelettrico economicamente installabile ridurrebbe le emissioni dei gas climalteranti di almeno il 13%,

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Mini idroelettricoDIAMO ACQUA ALL'ENERGIA LIBERAIl micro-idroelettrico è uno dei sistemi più sostenibili per generare energia elettrica; questo sistema, che comprende gli impianti inferiori ai 100kW di potenza, è poco costoso e ancora ampiamente da sfruttare.Il micro-idro è molto flessibile, si realizza bene dove ci sono salti di qualche metro e piccole portate, oppure dove c'è una buona portata d'acqua e piccoli salti. E' addirittura possibile sfruttare anche la corrente dei corsi d'acqua, proprio come un tempo si faceva per far funzionare i mulini. Per installare questi piccoli impianti non è necessaria l'autorizzazione per la derivazione delle acque, applicando soltanto il buon senso l'impatto sull'ambiente è davvero trascurabile.

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•

•

Lo stato dell’arte: Italia terra del mini-hydro 1•Energia idroelettrica prodotta in Europa nel 2009 da impianti con potenza inferiore a 10 MW. Dati in GWh

•

•

•Italia terra del mini-hydro 2 •Energia idroelettrica prodotta in Europa nel 2009 da impianti con potenza inferiore a 1 MW. Dati in GWh

Le biomasseLe piante nel loro ciclo vitale producono Ossigeno e CO2 alla loro fine.Se usiamo la fine del ciclo vitale delle piante per fare energia abbiamo una energia rinnovabile ma se trasportate da troppo lontano emetteremo CO2 con i trasporti e il bilancio energetico tornerà negativo.Quindi si alle centrali a biomasse legnose e forestali a filiera corta con taglie compatibili con le produzioni locali.Per l’uso di prodotti agricoli coltivati per fare energia dobbiamo evitare concimi e pesticidi che, sempre derivati dal petrolio, porterebbero in rosso il bilancio energetico.Per gli oli di palma e di jatropha la filiera favorisce la monocoltura e la deforestazione.Le centrali a biomasse emettono polveri sottili. Meglio costruire piccole centrali da circa un Mw, con cogenerazione di calore e con tecnologie della dissociazione, della pirolisi e della combustione lenta che annullano le polveri sottili. Inoltre le biomasse possono essere utilizzate con processi di biodigestione senza combustione per estrarne il biogas e possono diventare così un alleato degli agricoltori.Piccole e diffuse, senza sprechi di calore, possono usare dalle ramaglie agli avanzi di potatura, ai nocciolini alle sanse, tutte cose che vengono oggi abbandonate e che producono a fine vita CO2 e metano, che alterano il clima.Con il petrolio abbiamo sparato in atmosfera in un secolo tutta la CO2 incamerata dalla terra in milioni di anni: ecco perché una strategia delle biomasse è utile: va governata e anch’essa tolta agli speculatori.

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Le principali destinazioni energetiche delle biomasse

44

Le potenzialità dell’agricoltura per energia sostenibile

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•25 •www.energystrategy.it •© Energy & Strategy Group - 2011

• In Italia sono oggi in funzione quasi 250 centrali di teleriscaldamento alimentate a biomasse agroforestali, per un totale di potenza termica installata di oltre 430 MWt.

• Nel corso del 2010 si stima siano entrate in funzione oltre 15 nuove centrali.

•Distretto del teleriscaldamento da biomasse in Toscana 30 impianti già realizzati o in fase di ultimazione nel 2011. 13 nuovi progetti (4 in provincia di Pistoia, 3 in provincia di Arezzo, 2 in provincia di Lucca, 1 ciascuno nelle province di Siena, Prato, e Firenze, per una potenza complessiva di 7 MWt), che riceveranno dalla Regione Toscana un finanziamento complessivo di 8 mln €.

•Impianti di teleriscaldamento

•250

•200

•150

•100

•50

•0

•300

•Altoatesino-Trentino Lombardo-Valtellinese Piemontese-Valdaostano

•meno di 1 da 1 a 10 maggiore o uguale a 10

Italia: potenza installata di biomasse agroforestali

•30 •www.energystrategy •© Energy & Strategy Group - 2011

•114 imprese

•197 imprese

•Produzione & distribuzione di materia prima

•Tecnologie & componenti

•5%

•8%

•8%

•92%

•87%

•Progettazione &

installazione

•85 imprese

•8%

•5%

•87%

•Mercato degli impianti di teleriscaldamento

•Mercato delle centrali termoelettriche

•Mercato residenziale

•1.232 mln €

•100 mln €

•842 mln €

•Produzione di energia

elettrica e/o termica

•223 imprese

•2%

•98%

•Mercato Totale : 2,17 mld €

•+16% rispetto all’anno precedente grazie al mercato delle centrali termoelettriche

•© Energy & Strategy Group - 2011

•impresa italiana •impresa estera con filiale italiana •impresa estera

Filiera biomasse agroforestali nel 2010

•30 •www.energystrategy.it •© Energy & Strategy Group - 2011

• Sensibile crescita degli impianti a biogas “agricolo”.

• + 20% delle installazioni complessive dovute principalmente a un incremento del 56% delle installazioni in impianti “agricoli” confermando così il trend in corso negli ultimi anni.

•400

•600

•200

•500

•300

•100

•0

•2007 2008 2009 •2010

•Lenta crescita degli impianti per discariche di

servizio, boom di installazioni per gli

impianti agricoli con numerosi progetti in fase di realizzazione nel 2011.

•Biogas "agricolo" Biogas da discarica

Il mercato del biogas

•30 •www.energystrategy.it •© Energy & Strategy Group - 2011

•6%

•20

•15

•%

•%

•17 •5

3 •27 •6

9 •%

•94

•% •%

•% •%

•impresa italian impresa estera italiana •impresa estera

•Tecnologie & componenti

•51 imprese

•Incremento della presenza di

operatori stranieri nella fase a

monte della filiera con l’apertura di

numerose filiali per la progettazione •al

•e l’installazione degli impianti.

•Progettazione & installazione

•64 imprese

•Mercato degli impianti per la produzione di

biogas da rifiuti

•Mercato degli impianti per la produzione di energia da biogas

agricolo

•Mercato totale 900 mln €

•+60% rispetto all’anno precedente grazie al biogas “agricolo”.

•Produzione & trading di energia

•400 imprese

•29 •www.energystrategy.it •© Energy & Strategy Group - 2011

La filiera del biogas nel 2010

La geotermiaL'energia geotermica è una forma di energia sfruttabile che deriva dal calore presente negli strati più profondi della crosta terrestre. Infatti penetrando in profondità nella superficie terrestre, la temperatura diventa gradualmente più elevata, aumentando mediamente di circa 30 °C per km nella crosta terrestre

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La geotermia: fluidi a circuito chiuso

le moderne tecnologie geotermiche, sfruttando un sistema caratterizzato da fluidi che circolano all'interno di un ciclo chiuso, sono davvero sostenibili e presentano un impatto ambientale assolutamente trascurabile.se il fluido rimane confinato gli inquinanti non possono contaminare l'ambiente!

L'Italia è il paese europeo con la più grande risorsa geotermica paragonabile all’Islanda. La tecnologia Geotermoelettrica è nata in Toscana oltre 100 anni fa ed attualmente, in questa regione, la potenza elettrica installata è di circa 800 MWe, dello stesso ordine di grandezza di un impianto nucleare di dimensioni medio/grandi.

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La geotermia, potenzialità e applicazioniPOTENZIALITA', ENTALPIA, APPLICAZIONI

< 90 °C bassa entalpia- pompe di calore geotermiche per il condizionamento degli ambienti (>80% del territorio naz.);- cogenerazione per singoli edifici (> 50% del territorio nazi., profondità risorsa < 5000 m.);- teleriscaldamento cittadino (~ 40%/del territorio nazionale, profondità risorsa < 5000 m.).

90<>140°C media entalpia- impianti a ciclo binario (ORC o Kalina), dimensione impianti 0,1-10 MWe (~30% del territorio nazionale profondità inferiore a 5 km);

140<>390°C alta entalpia (risorse convenzionali) - Vapore secco o miscela acqua/vapore. impianti a Flash Hybrid con ciclo binario in cascata. Dimensione impianti 10-100 MWe, (10/-20% del territorio italiano + 40.000 km2 off-shore nel Tirreno meridionale (vulcano Marsili);

390<>600°C altissima entalpia (risorsa supercritica, risorse non convenzionali) - Vapore secco surriscaldato. impianti a Flash Hybrid con ciclo binario in cascata. Dimensione impianti: 100-1000 MWe (~10% del territorio nazionale).

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PER UNA GEOTERMIA SOSTENIBILEOltre ai campi geotermici tradizionali anche le risorse geotermiche, adatte alla produzione di energia elettrica, tramite tecnologie moderne e non ambientalmente impattanti, stanno avendo uno sviluppo notevole e interessante.Le zone potenzialmente sfruttabili sono presenti nell'intero margine centro-meridionale tirrenico, tra le quali spiccano Toscana, Lazio, Campania, Sicilia, la parte occidentale della Sardegna, e parte dell'Appennino meridionale e settentrionale. Di notevole importanza per uno sviluppo futuro è una zona off-shore vasta oltre 50.000 kmq posta tra Campania, Calabria e Sicilia (Vulcano marsili)

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Passato e presente delle reti elettriche

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Sistemi centralizzati di Sistemi centralizzati di distribuzione dell’energia distribuzione dell’energia elettrica:elettrica:monodirezionalimonodirezionalialquanto rigidialquanto rigidipiuttosto costosipiuttosto costosipoco efficientipoco efficientivulnerabilivulnerabili

Sistemi interconnessi Sistemi interconnessi decentrati territoriali:decentrati territoriali:bidirezionalibidirezionaliflessibiliflessibilipiù economicipiù economicipiù efficientipiù efficientipiù resilientipiù resilientiaperti (via super smart grids) aperti (via super smart grids) anche verso la sponda sud del anche verso la sponda sud del MediterraneoMediterraneo

SMART GRIDS Sistemi attualiSMART GRIDS Sistemi attuali

Sistemi efficienti futuri:Sistemi efficienti futuri:

Per energie decentrate reti intelligenti!

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Futuro delle reti elettriche

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Efficienza delle smart grids

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